Qu’est-ce que l’EBSD – la génération des clichés Kikuchi

La diffraction électronique rétrodiffusée (EBSD) est une technique basée sur un microscope électronique à balayage (MEB) qui fournit des informations cristallographiques sur la microstructure d'un échantillon. Dans l’EBSD, un faisceau d'électrons interagit avec un échantillon cristallin incliné et génère un cliché. Le cliché est caractéristique de l'orientation cristalline de l'échantillon où il a été généré. Par conséquent, le cliché peut être utilisé pour déterminer l'orientation des cristaux, faire la distinction entre des phases cristallographiquement différentes, caractériser les joints de grains et fournir des informations sur les imperfections cristallines.

Cette deuxième série de blog couvrira la préparation d’échantillon, la génération de cliché Kikuchi, des conseils pour l’acquisition des données, la diffraction en transmission des clichés Kikuchi (TKD) et bien d’autres sujets.

Pendant l’analyse EBSD un faisceau d'électrons balaye un échantillon poli, incliné à environ 70° par rapport à la normale de la source d'électrons. L'inclinaison d'un échantillon à 70° de l'horizontale augmente le contraste et le nombre d'électrons rétrodiffusés atteignant le détecteur. Certains des électrons sont incidents sur des plans atomiques à des angles qui satisfont l'équation de Bragg, nλ = 2dsin (θ), où ‘n’ est un entier, ‘λ’ est la longueur d'onde des électrons, ‘d’ est la distance entre les plans atomiques et ‘θ’ est l'angle d'incidence des électrons sur l’échantillon. Ces électrons sont diffractés pour former un ensemble de cônes à grand angle, appelés cônes de Kossel, correspondant chacun à un plan de diffraction. Les cônes de Kossel diffractent l'échantillon à près de 180° sur un écran de phosphore où ils apparaissent comme des lignes parallèles, appelées lignes de Kikuchi, Figure 1.

Figure 1. Les électrons sont diffractés pour former un ensemble de cônes appariés à grand angle qui correspondent à chaque plan atomique.

Une accumulation des cônes de Kossel provenant de plusieurs plans de diffraction forme des clichés Kikuchi. Une caméra collecte ces clichés pour crée une carte. Ces cartes peuvent être utilisées pour comprendre la microstructure d'un échantillon.

Figure 2. Un cliché de diffraction EBSP

Dans ce blog, nous avons introduit la formation des clichés Kikuchi pour l’analyse EBSD. Dans le prochain blog EBSD, nous discuterons des composants du détecteur EBSD. Si vous souhaitez un article de blog sur la dérivation de la loi de Bragg et comment cela aide l'analyse EBSD, envoyez-nous un e-mail!

Les détecteurs EBSD sont courants dans les microscopes électroniques à balayage. Pour en savoir plus sur l’EBSD ou pour planifier une démonstration, contactez un spécialiste des applications d'Oxford Instruments ici.

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